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1、钢筋混凝土原理和分析读书笔记 经过一个学期的课程学习， 我在钢筋混凝土原理和分析教材及本科基础专业知识储备的基础上，外加查阅的其它一些相关钢筋混凝土内容的学习资料， 包括教材、专著及论文等，基本掌握了书中所讲述的关于钢筋混凝土的基 础知识，深化了原有的知识理论，形成较为完整的混凝土知识理论系统。由于在课程学习过程中，贺东青教授是安排我在课堂上讲解“钢筋的力学性能”与“钢筋与混凝土的粘结”的部分内容， 因此，本报告后续内容也主要围绕“钢筋的力学性能”与“钢筋与混凝土的粘结”这一方面作细 致展开，其他内容知识仅作一概括。随着建筑科技的快速发展和各类工程建筑的迅速崛起，混凝土结构经历了很长时间的发展
2、，现已经广泛应用于诸多民用和工业用建筑，为社会发展和人类生活水平提高做出了卓越贡献。在本科阶段学习的混凝土结构设计原理课程中，我大致了解了混凝土结构的分类、应用、构件的基 本设计原理以及方法等。 所涵盖的理论知识、 学习方法以及思维方式都对作为结构工程方向的我 们以后专业课的学习以及工作起到重要的积极的作用。一、对高等混凝土结构课程的认知在本科学习期间，有关钢筋混凝土结构的课程中，一般先简要的介绍钢筋和混凝土的材性，后以较大篇幅着重说明各种基本构件的性能、计算方法、设计和构造要求等，较多地遵循结构设计规范的体系和方法，以完成结构设计为主要目标。钢筋混凝土原理和分析 是以研究和分析钢筋混凝土结构
3、的性能及一般规律，并以解决工程中出现的各种问题为目标， 本书中用大量的篇幅系统地介绍主要材料一混凝土在单轴和多轴应力状 态下，以及各种特殊条件下的强度和变形的一般规律，以此作为了解和分析构件性能的基础。在表述钢筋混凝土构件在各种受力条件下的性能时，强调以试验结果为依据，着重介绍其受力变形和破坏的全过程、各种因素的影响、机理分析、重要技术指标的确定、计算原则和方法等。本书是研究和设计钢筋混凝土结构的主要理论基础和试验依据，其内容和作用如同匀质线弹性结构的“材料力学”。但是钢筋混凝土是由非线性的、且拉压强度相差悬殊的混凝土和钢筋组合而 成，受力性能复杂多变，因而课程的内容更为丰富。钢筋混凝土结构作
4、为结构工程的一个学科分支，必定服从结构工程学科的一般规律：从工程实践中提出要求或问题，通过调查统计、实验研究、理论分析、计算对比等多种手段予以解决。总结 其一般变化规律，揭示作用机理，建立物理模型和数学表达，确定计算方法和构造措施，再回到 工程实践中进行验证，并加以改进和补充。一般需经过实践一研究一实践的多次反复，渐臻完善，最终为工程服务。钢筋混凝土既然是由性质迥异的两种材料组合而成，必定具有区别于单一材料结构（如钢结构、 木结构等）的特殊性。所以，钢筋混凝土的性能不仅依赖于两种材料本身的性质，还在更大程度 上取决于二者的相互关系和配合。钢筋混凝土的承载力和变形性能的变化幅度很大。有时甚至可以
5、按照所规定的性能指标设计专门的钢筋混凝土，合理选用材料和配筋构造，以满足具体工程的特定要求。总所周知，混凝土是非匀质的、非线性的人工混合材料，力学性能复杂，且随时间而变化，性能 指标的离散性又大；而钢筋和混凝土的配合又呈多样性，更使得钢筋混凝土的性能十分复杂多变。至今，钢筋混凝土构件在不同受力状态和环境条件下的性能反应已有较多的实验和理论研究结果，建立了相应的计算方法和构造措施，可以解决工程问题。但是，还缺乏一个完善的、 统一的理论方法来概括和解决普遍的工程问题。一般并通过机理最终还用试验或这也是研究和解变形和裂缝的微考虑到混凝土材性和钢筋混凝土构件性能的这些特点，应遵循以下原则：立足于试验依
6、据一一混凝土材料的力学性能指标和钢筋混凝土构件的性能反应，和统计根据一定数量的试验数据，研究其变化规律，只能在精细的试验中确定。工程实践加以验证。总结成理性认识，建立物理和数学模型加以描述，分析，决钢筋混凝土结构问题的一般方法。宏观的力学反应一一结构混凝土中的应力、观力学分析，因为混凝土本书讨论的钢筋混局部缺陷和离散性大而极难获得精确的计算结果。材料的非均匀微构造、倍粗骨料粒径）内的平均值，4凝土材性和构件性能都是指一定尺度范围（约 或3在结构工程中应用有足够的精度。受力性能的规律和机理分析一一混凝土材料和 构件在不同受力状态和环境条件下的性破坏形态和极限承载力等都有一定的规其变形过程、能反应
7、，受到多种因素的影响而变化，律性。而具体的计算方法和公式，将因数据的积累或增删而改变形势和参数。实际的力学性能和指标一一书中给出的混凝土材性和构件性能的试验结果，以及计算可以直接用于验算结构的实际承载力和一般都是指试验实测值或平均值，公式的理论值等，转用时需作相应这些数值与结构设计中考虑必要的安全度后的设计值有一系列差别，变形。的折算。反应国内外最新研究成果一一钢筋混凝土材料和结构不断发展，工程中积累了新的经本书在保留相对稳定的成果累累。验并提出了新的课题，相关的试验和理论研究日新月异，基本概念和分析方法的基础上，注意吸收和反应最新研究成果和不同的学术观点、方法。定量计算比较少，本书侧重于定性
8、分析，为钢筋混凝土结构的研究和分析服务，当然，这样就是使得一般不对配筋构造具体细节做出规定和限制，也不涉及规范要求的条款要求，我们学习之后，对知识概念很清楚。二、对钢筋混凝土原理和分析内容的学习与理解本书共分四篇二十章。第一篇在阐述混凝土材料的基本特点和受力破坏机理的基础上，比较详细地介绍了混轻质混凝土和纤维混凝土等给出了高强混凝土、凝土在基本受力状态下的强度和变形规律，并全面地概括了混凝土在多轴状态下强度和变形的一般规多种结构混凝土的主要力学性能；为用有限元方法分析二维和三维分类介绍并比较了混凝土的多种破坏准则和本构模型，律，混凝土结构提供必要的物理模型和计算依据。第二篇着重分析和解决钢筋和
9、混凝土二者共同作用的一些重要性能，这是钢筋和混凝土作为组合材料区别于单一结构材料的特殊问题。第三篇给出钢筋混凝土基本受力构件（即压弯构件）的承载力、裂缝和变形，以及抗剪和抗扭构件等的一般性能规律、机理和分析方法等。抗爆和抗高温等，震、疲劳、第四篇针对结构常遇的几种特殊受力 状态，包括抗（地）介绍了钢筋和混凝土的材料和基本构件的特殊性能反应及其分析方法。混凝土是以水泥为主要胶结材料，拌合一定比例的砂、石和水，有时还加入少量的各种添加剂，经过搅拌、注模、振捣、养护等工序后，逐渐凝固硬化而成的人工混合材料。它因而钢筋成为合理 的组合性结构材料。是钢筋混凝土的主体，容纳和围护各种构造的钢筋， 及其对钢
10、筋的支（构件） 的力学反应，在很大程度上取决于混凝土的材料性能，混凝土结构撑和约束作用。混凝土的强度和变形性能显著地区别于其它单一结构材料，如工业冶炼而成的钢材、天然生成的木材等。混凝土的拉压强度（变形）相差悬殊，质脆变形小，性能随时间和环境配制的质量和性能的稳定性 受制于施此外，由于混凝土主要材料的地方化，因素的变异大。在钢筋混凝土结构工单位的技术 和管理水平，使混凝土的各项性能指标都有较大的离散度。最简单也是最基本因而有不等的强度和变形值，工程中，混凝土的实际应力状态千变万化，的应力状态是均匀的单轴受压和单轴受拉。工程中最大量存在的梁、板、柱等简单构件， 虽但按此计算仍能满足工程精度要然其
11、中的混凝土并不处于理想的单轴受压或受拉应力状态，求。混凝土在单轴受压和受拉状态下的强度和变形性质，最清楚地显示了它区别于其他结既是确定混凝土强度等级它们作为混凝土力学性能的最重要指标，构材料的力学性能特点。的唯一依据，又是决定其他重要性能特征和指标，如弹性模量、峰值应变、破坏特征、延性指数、多轴强度和变形等的最主要因素。在实际工程中，混凝土结构的自重大，增加了支承结构和基础的负重，缩减了结构的随着混是混凝土的一大缺点。有效空间和净空，在地震区还加大了惯性力和结构地震响应， 荷载更重的方向凝土结构的应用领域的扩展，规模的增大，使结构工程向更高、 跨度更大、发展，对其性能要求也更高。因而混凝土材料
12、的弱点更显突出，阻碍了它在工程中的应用。已经成功地研制了高强混经过多年的研究、开发和工程经验的积累，为了适应发展的要 求，）、轻质混凝土（ 凝土（）和纤维混凝土等多种结构混凝土。配设不同形式的高抗拉强度的钢筋所构成的组合材料，钢筋混凝土是以混凝土为主体，钢材放置在混凝土成为迄今结构工程中应用最成功、最广泛的组合材料。二者的性能互补，为以弥补混凝土抗拉强度的低下和延性的不足。有些结构，结构中的主要作用是承受拉力，方便构造和快捷施工等目的，也使用不同了减少截面，减轻结构自重，增强承载力和刚度，形状的型钢。钢材是混凝土结构中主要承受拉力的材料。建筑结构中，主要使用的有低碳钢以及低合金钢。钢材根据使用
13、类型的不同，又可分为钢筋、高强钢丝、型钢和钢丝网水泥等。钢筋的截面一般为圆形，表 面形状可根据结构具体要求进行加工，主要有光面、螺纹、 人字纹、表面形状和强度等级进行混 凝土结构钢筋种类根据其轧制工艺、月牙纹、竹节形和扭转形。这些钢筋hrb500rrb400hrb335hpb300、hrb40r分类，设计规范建议采取的钢种有：碳素钢丝经过冷拔和热处理可以。因此属于“软钢”的应力-应变曲线都有明显的屈服台阶，角钢、 ，主要应用于预应力结构。但是 无明显屈服台阶，达到很高的抗拉强度，属于“硬钢”混凝槽钢、工字钢和钢板、钢管等钢构件 统称为型钢，都可应用于混凝土结构，形成型钢-钢丝网水泥主要用细钢丝
14、编制成的网片作为配 筋，浇筑水泥砂浆后成为薄板状。土组合结构。表面不经切削加工的试件进行拉伸试验加以应变关系，一般采用原钢筋、钢筋的应力-软钢的应力-应变曲线上有无明显屈服台阶，可以将钢材分为软钢和硬钢。测定。根据应力硬钢的拉伸曲线强化阶段和颈缩阶段。应变关系可以大致划分为弹性阶段、屈服台阶阶段、要对这类钢材定义一个名义屈服强度作为设计值，在进行结构设计时，没有明显的屈服台阶，-2 10时的应力作为屈服点，经过折算得出。这一值通常取残余应变 为0.2 x混凝土结构在承受重复荷载或反复荷载的多次作用时，其中所配设的钢筋相应地产生在完全卸载后不会产生残余应变；应力的多次加卸过程。钢筋在屈服点以前卸
15、载和再加载，进入屈服阶段后，完全卸载时会产生残余应变。钢材的冷加工强化性能主要有冷拉和冷拔。钢筋经过冷拉处理后，屈服强度一般可比。对钢筋进行冷拉时，一般采取应力和伸长率的“双控”工艺。 冷35%20嫄材料提高约屈服台阶会再次出但如果将钢筋放置一段时间或者加热后，拉后钢筋没有明显的屈服台阶，现，但是比原材料缩短，但是屈服强度、极限强度有所增长，极限延伸率有 所减小，这一现使得钢筋在拉力和横向挤压力的共同作用下象称为时效。将钢筋强力拉过硬质合金拔丝模，缩小直径，这一工艺称为冷拔。钢筋经过冷拔会产生强烈的塑性变形，材料强度得到提高。但是高强钢筋和冷加工钢筋在非弹软钢长期受力或反复加卸载都不会发生徐
16、变和松弛现象。.影响钢材松弛试验结果的主要有以下因会发生这些现象。性变形范围内经受长期反复荷载,素:钢材品种、应力持续时间、应力水平和温度。其一，它们为什么能共同工作呢？原因有两点：钢筋和混凝土是两种不同性质的材料，两者的膨胀系数基其二，）；混凝土在硬化过程中体积收缩，对钢筋产生粘结力（亦叫握裹力，受温度影响时，其变）；混凝土为（钢筋为 本一致而导致两者脱离。实践证明，钢筋和混凝动基本相同，不致破坏钢筋混凝土结 构的整体性，土之所以能共同使用，主要条件就是钢筋和混凝土的粘结作用。一个钢筋混凝土梁只有当钢筋沿全长与混凝土可靠地粘结，在荷载作用下此梁的钢筋根据混凝土构件中钢筋受力状态的不同，应力随
17、截面弯矩而变化，才符合梁的基本受力特点。粘结应力状态可分作两类问题：1 ）钢筋端部的锚固粘结（悬臂梁和梁柱节点受拉主筋的外伸在简支梁支座处的钢筋端部、 梁跨间的主筋搭接或切断、（软在经过不长的锚固长度后，钢筋的应力应能达到其设计强度段等， 钢筋的端头应力为零，），粘结应力值高，且分布变化大。如果钢筋因）。钢筋的应力差大（ 钢的屈服强度）,而且将导致构件的开粘结锚固能力不足而发生滑动，不仅其强度不能充分利用（裂和承载力下降，甚至提前失效。这称为粘结破坏，属于严重的脆性破坏。）裂缝间粘结（2使钢筋拉应力增大；裂缝截面上混凝土退出工作，受拉构件或梁受拉区的混凝土开裂后，其钢筋应力沿纵向发生变化， 但
18、裂缝间截面上混凝土仍承受一定的拉力，钢筋的应力偏小。 表面必有相应的粘结应力分布。虽然裂缝段钢筋的应力差小，但平均应力（变）值高。粘结有利于使混凝土 内钢筋的平均应变和总变形小于钢筋单独受力时的相应变形，应力的存在，减小裂缝宽度和增大构件的刚度。必当混凝土构件因为内力变化、混凝土开裂或构造需要等引起钢筋应力沿长度变化时，）,钢筋和混凝土将发生相对滑移，构须由周围混凝土提供必要的粘结应力。否则（件或节点出现裂缝和变形，改变内力（应力）分布，甚至提前发生破坏。另一方面，钢筋和又有混凝土的 局部开裂和二者混凝土的粘结作用是个局部应力状态，应力和应变分布复杂，的相对滑移，构件的平截面假定不再适用。钢筋
19、和混凝土之间的粘结力或者抗滑移力由三部分组成：）混凝土中的水泥凝胶体在钢筋表面产生的化学粘着力或吸附力，其抗剪极限值（1）粘粘发生局部滑移后，取决于水泥的性质和钢筋表面的粗糙程度。当钢筋受力后有较大变形、着力就丧失了。）周围混凝土随钢筋的摩阻力，当混凝土的粘着力破坏后发挥作用。它取决于混凝（2 土发生收缩或者荷载和反力等对钢筋的径向压应力，以及二者间的摩擦系数等。）钢筋表面粗糙不平，或变形钢筋凸肋和混凝土之间的机械咬合作用，即混凝土对（3钢筋表面斜向压力的纵向分力，其极限值受混凝土抗剪强度控制。其实，粘结力的三部分都与钢筋表面的粗糙度和锈蚀程度密切相关， 在试验中很难单荷载的加卸等各部随着钢筋
20、滑移的发展，独量测或严格区分，而且在钢筋的不同受力阶段，分的作用也有变化。结构中钢筋粘结部位的受力状态复杂，很难准确模拟，现有两类钢筋拔出试验方法，采用不同的形状和受力状态的试件： ）拉式试验（1这是最早的试验方法，试件一般为菱柱形，钢筋埋设在其中心，水平方向浇注混凝土。直至钢筋被拔试件的一端支 承在带孔的垫板上，试验时，试验机夹持外露钢筋端施加拉力，与结构中钢筋端部附近的应力状态差别大，试件的加载端混凝土受到局部挤压，出或者屈服。这后来将其改为试件加载端的局部钢筋与周围混凝土脱空的试件，影响试验结果的真实性。至今但是对于配置螺纹钢筋的试件常会因纵向劈裂而破坏。种方法解决了局部挤压的问题，各国
21、对这类试验的标准试件的规定尚不统一。2）梁式试验（钢筋在加载端和支梁式试件能更好地模拟钢筋在两端的粘结锚固状况，它分两半制作，压区用钱相连，中间的粘结长度为。梁跨中的拉区为试验钢筋，座端各有一段无粘结区， 但是我以便根据试验荷载准确地计算钢筋拉力。这种试验方法的思路是很巧妙，力臂明确，感觉因为那个钱的存在，会增大的试验的难度，钢筋的实际受力情况可能会很复杂。拉式试验比梁式试验测这两类试件的试验结果对比表明，材料和粘结长度相同的试件，主要是由于两者的钢筋周围混凝土应力 1.6 ）高，其比值约为 1.1得的平 均粘结强度（状态不同和混凝土保护层厚度有差别。不能直接得到钢筋拉拔过程中某个位置处试验方
22、法虽多，但是试验测的都是极限拉力，为了量测粘结应力沿钢筋埋长的分沿长度的分布规律。的应变值， 从而建立钢筋应变（力）因为如果直接在钢筋表面贴应变片，必须在钢筋内部布置电阻片。布， 又不破坏其粘结状态， 又会造成如果用套管将应变片保护起来，那么在钢筋拉拔过程中就会导致应变片本身损坏； 但是能在钢筋内股粘贴应变片这种方法虽然操作麻烦，钢筋与混凝土之间的粘结状况失真。获得真实可靠的数据。粘结机理和破坏形态多有不同，光圆钢筋和变形钢筋与混 凝土的极限粘结强度相差悬殊，分述如下：）光圆钢筋（1光滑动后则主要取决于摩阻力。光圆钢筋的粘结强度在钢筋滑动前取决于化学粘着力，化学粘着力钢筋与混凝土界面上开始受剪
23、时，圆钢筋从混凝土中拔出的过程：当加载初期，此时钢筋随着拉力的增大，从加载端的粘着力很快被破坏，起主要作用，此时截面无滑移。钢筋的受力段粘结应力分布也限于这一段。随着荷载增大，只有靠近加载端的一部分受力，当滑移段遍及钢筋全埋长，粘结应力分布的峰点向自由端移动，加载端滑移加快。逐渐加长，钢筋的应力接此时加载端粘结破坏严重，粘结应力已很小，粘 结应力的峰点很靠近自由端， 钢筋的滑移急速增大拉拔力由钢筋表面的摩当自由端达到钢筋的极 限粘结强度时，近均匀。光圆钢筋与混凝土的粘结强度较钢筋从混凝土中被拔出。阻力和残存的咬合力承担，最终，低，滑移较大，粘结性能较差。 ）变形钢筋（2变形钢筋受拉变形钢筋和光
24、圆钢筋的主要区别是钢筋表面具有不同形状的横肋或斜肋。改变了粘结受力机理，有利于钢筋时，肋的凸缘挤压周围混凝土， 大大提高了机械咬合力， 开始受力后钢筋的加载端局部就在混凝 土中的粘结锚固性能。一个不配横向筋的拔出试件，钢筋自由端的粘着力发生滑移。当荷载增大时，因为应力集中而破坏了与混凝土的粘着力，也被破坏，开始出现滑移，加载端的滑移加快增长。变形钢筋一般形成光圆钢筋拉拔试验的破坏形态均为钢筋自混凝土中拔出的剪切破坏，变形钢筋表面突出的肋就像混凝土的楔从机理上分析这是因为在拉拔过程中，劈裂式破坏。并在肋前形成斜面。作用在斜面上子，对混凝土有挤压和剪切作用，使得肋前混凝土压碎，它的力沿钢筋轴线方向
25、的分力为粘结应力的主体，垂直钢筋轴线方向的分力为径向扩张力，变形钢筋自由端滑和光圆钢筋相比，在周围混凝土中产生环形拉应力，导致出现劈裂裂缝。钢筋的受力段和滑移段的长度但是应力和极限应力的比值却大大减小，移是的应力值接近，也较早的遍及钢筋的全埋长。.受到许多不同因素的通过大量的试验我们发现钢筋和混凝土的粘结性能及各项特征值，影响而变化。）混凝土的强度（1它和钢筋的化学粘着力和机械咬合力随之增加，但对摩阻抗滑，当提高混凝土的强度时 提高极延迟了拔出试件的内裂和劈裂应力，的增大，力的影响不大。同时， 混凝土抗拉强度限粘结强度和粘结刚度。）保护层厚度（）（2）和极限 增大保护层厚度，加强了外围混凝土的
26、抗劈裂能力，提高试件的劈裂应力（后，试件不再发生劈裂破坏，而是钢。但是，当混凝土保护层厚度 粘结强度（）不再增大。筋沿横肋外围切断混凝土而拔出，故粘结强度3 ）钢筋埋长（钢筋加载端达到屈服而不被拔试件的粘结强度随埋长的增加而降低，埋长很大的试件，出。4）钢筋的直径和外形（肋的外形变化对钢筋的极相对粘结面积减小，不利于极限粘结强度；直径越大的钢筋，限粘结强度值差别不大，对滑移值影响稍大。5）横向箍筋（纵向劈裂裂缝的开展，阻止劈裂破坏，-拔出试件内配设横向箍筋，能延迟和约束径向下降段平缓，粘结延性好。），而且提高粘结强度和增大特征滑移值（，）横向压应力（）（6横向压应力作用在钢筋锚固端，增大了钢筋
27、和混凝土界面的摩阻力，有 利于粘结锚固。数量和表面骨料的粒径、另外，浇注钢筋混凝土时钢筋所处的位置及混凝土的密实度、就是所有与钢筋和混凝土有关的因素都会影概括的来说，形态等也是影响粘结强度的因素。响粘结强度。三、混凝土发展前景世界各地基础建设飞速发展，需要大量的建筑材料，其中混凝土用量最大，与混现在，亿吨以凝土相关的材料消耗也日益增大。根据统计，全球每年混凝土消耗的 天然骨料在80石油等原能，还需要一定数量的煤、电、所需 15吨石灰，以生产上。1吨硅盐水 泥来计算，氮氧化物等重金属污染二氧化硫、1吨二氧化碳，还排放一定数量的粉尘、并向大气释放约来自水泥工业。如此之大的资源消耗和严重的环境污染，
28、如7%b。全球二氧化碳等污染物社会要前进，人类要将直接威胁着人类和整个地球的生命。但是，果没有有效的节制措施，面对快速发展建设的需求而且还是高速、快速的姿态。发展，基础设施建设也不可能停步，减少做到既要保证基础建设步伐加快，又要降低资源能源的消耗、和日益严重的环境污染，混凝土工这就是我们需要关注并得到解决的矛盾。要使这一矛盾得到解决，污染物的排放，业须走要可持续发展的道路。目前，混凝土走可持续发展的道路，需解决好四个问题：一是节能减排。具有非常大减少水泥熟料的用量，利用工业废渣和天然矿物，尤其是工业废渣的利用，同时应加的潜力。这样做既解决了工业废渣的污染，又节约了混凝土的原材料，一举双赢。大科
29、研力度，改善水泥生产工艺，做到低排放、低能耗或寻找新型胶凝材料，以替代水泥。二是提高混凝土的耐久寿命。使其耐久寿命的如何综合各方面的因素，混凝土工业的专家和学者们应从多方面考虑，延长。.三是基础工业设施建设的规划要科学化、全面化、长远化。不要今天建设，明天挖，这是对能源和资源的最大浪费。四是生态环保应贯穿于混凝土生产和使用的全过程。混凝土释放有害物质和其废除了在生产混凝土所消耗资源能源带来的生态环境问题外，弃物都会影响生态环境，所以，还需加大对混凝土的使用期以及废弃的环境问题研究。混凝土的耐久性等性能指标成为人们对混凝土的伴随着社会经济的快速发展，近年来，也就是说混凝土由过去的以强度开发出各种
30、特殊良好性能的混凝土，重点追求，相继研究、及美国混凝土nist1990年，美国国家标准与技术研究院为中心，发展为以耐久性为中心。定义高性能混凝土为同时具有高力学性能、高联合提出“高性能混凝土” aci的概念，协会概念的提出，既是对近年混凝土技术成工作性和高耐久性 的匀质混凝土。 “高性能混凝土”混凝土的高性能化将成为努力方向又是对混凝土未来发展的展 望，至少在今后，就的总结，-o很多专家学者都提出了随着对高性能混凝土研究的不断深入， 对高性能混凝土的概念，高性能混凝土不仅要求高强度，mehta.p.k.提出：国外方面，1990年美国的自己的新看法。低的干缩高弹性模量，等其他重要性能，如高体积稳
31、定性（还应具有高耐久性（抗化学腐蚀） 把高性能混凝malie高抗渗性和高工作性等。1992年法国的率、低徐变和低的温度变形）、工程 经济性高的强度和早期强度，土定义为：高性能混凝土的特点在于具有良好的工作性，高和高耐久性，特别适用于桥梁、港口、核反应堆以及高速公路等重要的混凝土建筑结构。高流动性、粘 聚性和可（同年，日本小泽一稚和冈村莆提出，高性能混凝土应具有高工作性、低温升、低干缩 率、高抗渗性和足够的强度。然而，具有对比意义的是，加拿大 ）浇注性 的混凝土亦称为高性能 混凝土。的研究者则将填充废矿井的强度约为1mps22蒲心诚教授认为高性能混凝土应具有优良的施工性能、高的硬化后强度、国内方
32、面，将满足了工程某种功能要不能因为某种性能好，良好的体积稳定性和高的耐久性。他认为，也就失去了高性能混凝土的否则，高性能混凝土涵盖太广，求的混凝土称为高性能混凝土，高性能混凝土必须是高强度，且要保证施工的密实性、高的工作度意义。冯乃谦教授认为，采取相应的对策，仅仅是高强和高的耐久性。他亦指出，耐久性还应 与使用的环境相结合，23已故吴中伟院士认为第一，高性能混凝土应以耐久性作为设计的主要指 标，度是不够的。针对不同的用途要求， 第二，对下列性能有重点地予以保证：耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性、经济性。为此，高性能混凝土的配制的特点是低的水胶比，选用优 质原材-o料，除水泥、水、集料外
33、，还必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂兼顾到 在强调混凝土高强度的同时，“高性能混凝土”的概念是基于土木工程的需要，但由于不同的领域对高性能混凝土的要求不尽混凝土的高耐久性和高工作性要求而提出的。不同的研究者对高性能混凝土概念的界定也不尽相同。在这些定因此，不同的国家、相同，义中，有强调强度的，有 强调流动性的，有强调耐久性的，有同时强调流动性、强度和耐久可见，都称为高性能混凝土。性的。不少研究者还将满足某种功能或某种功能良好的混凝土，“绿色高性能混凝土”作为一个重目前高性能混凝土的定义非常混乱，很不严格。近年来，阳减轻环境污染，它要求在使用混凝土的同时，要同时降低水泥用量、要的概念被提
34、了出来。耐久性，提高混凝土的工作性、合理利 用工业三废，有效替代部分水泥、降低混凝土用水量，使其成为从而减轻混凝土产业对环境的危 害，降低维修费用，减少废弃物，延长使用寿命，可持续发展产品。把绿色高性能作为混凝土的发展是高性能混凝土的延续与发展。“绿色高性能混凝土”使混凝土工作者更自觉地提高混凝目的在于加深人们对绿色的重视，方向，加强绿色意识，不仅会使工程建设对环境的破坏减节约更多的资源、土的绿色含量或加深其绿色度；能源， 也而且还有利于环境的改善。少到最少，这不仅是混凝土材料和土建工程健康发展的需要，是可持续发展的需要，更是人类生存和发展的需要。混凝土的制作过程符合保护环绿色混凝土是指制作混
35、凝土的原材料符合节能环保要求，境减少污染的要求，混凝土的使用过程能够达到与自然生态系统协调共生， 维护生态平衡，混凝土既符合绿如再生混凝土、自密实混凝土等都为绿色混凝土。实现可持续发展的要求。绿色高性能混凝土又具备高性能混凝土的特点，即为绿色高性能混凝土，色混凝土的要求，是混凝土的发展方向。“再生清洗、分级并按一定比例组合后得到的再生混凝土是由废弃的混凝土经过破碎、再生混凝土实现了废旧的混凝土的合理利用，骨料”作为部分或全部骨料配制而成的混凝土。年制定了再生骨料和再生混凝土使用规范，并能够节约资源，减少污染。日本在1977我美国、德国等国家主要将再生混凝土用于公路工程。对再生混凝土的性能做了大
36、量研究。近年来我再生混凝土主要用于配置中低强度混凝土，国目前还没有完整的再生混凝土规范，国对再生混凝土的配置、性能等做了大量研究，取得了一定的成果。有一些道路改造项目，已将再生混凝土用于实际工程，因此再生混凝土会成为高性能混凝土的发展方向。自密实混凝而是依靠混凝土的自重使其达到密实。自密实混凝土是不需要用机械振捣， 节约了劳动成本，减轻了人的劳动强度，土在施工中能大大减少混凝土浇捣时间，提高效率，混凝土结构更致密、表面光洁，还避免了施工过程中人为因素导致的漏振和过振等，同时，可以消 除施工时振捣产生噪音。自密实混凝土在日本、美国、英国、加拿大、德国等国家的但占我国混 凝土总用量的比自密实混凝土
37、在我国的应用已有一些工程实例，应用已很普遍。采用济西国家湿地公园南出入口道路跨南水北调东线工程济平干渠，新建桥梁，例还很低。自601.3万多平方米，采用c c 50自密实混凝土。西安北站，主站房分三层，建筑面积约m,该工程层，建筑总 高度为289密实混凝土。东莞新区的台商大厦，主楼 68层，地下4 60自密实混凝土。主楼地下 4层至27层钢管柱使用c实现经济与自然环境的协调可持续发展是我国的主要目减少环境污染，保护生态环境，提高再生混凝土和自密实在我国推行绿色高性能混凝土具有更重要的实际意义,标，因此， 混凝土的设计与施工水平，使其在更多的实际工程中得到应用。四、/心得体会我对这门课以及研究生
38、阶段如何的学习，通过这一个学期对钢筋混凝土原理与分析学习有了初步的认识。本科阶段我学习的是钢筋混凝土原理与设计主要是学习“是什么”，比较简单概1.钢重点在于如何运用某种方法进行计算和设计。研究生阶段我学习的是括的讲了一 下原理，筋混凝土原理与分析主要是学习“为什么”，比较详细的介绍各种原理，以及各种试验中即解决问题的思想和方试件的受力机理分析，重点在于分析前人研究总结这种原理的过程，法。因此且随时间和环境条件而变化的多相混合材料，2.混凝土是一种非均质、不定向的，所有与钢筋和混凝土有关的因素都有可能会影在做试验时，钢筋混凝土力学性能复杂多变。这所以在进行试验前应考虑所有影响试验结果的因素，设置多种对比试
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